系统内力与外力探究实验

使用两辆小车和力传感器，探究系统内力与外力的特性

实验原理

本实验使用两辆装有力传感器的小车，通过连接两车的绳子，探究系统内力和外力的特性与区别。传感器1(F1)测量施加给系统的外力，传感器2(F2)测量系统内部的作用力。当外力作用于系统时，系统内部的作用力如何响应？通过本实验，我们将深入理解力学中关于系统内力和外力的基本概念，验证牛顿第三定律在系统中的应用。

蓝牙连接

未连接
未连接

实验步骤

  1. 将外力传感器(F1)连接到一辆小车上，用于测量外力
  2. 将内力传感器(F2)连接到另一辆小车上，用于测量系统内力
  3. 用绳子连接两辆小车，形成一个系统
  4. 点击"开始记录"按钮，开始记录数据
  5. 对系统施加外力（例如：拉动装有F1传感器的小车）
  6. 观察外力F1和内力F2的变化关系
  7. 分析系统内力和外力的传递特性
  8. 完成实验后，点击"停止记录"按钮

实时数据

外力传感器 - F1

0.000
N

内力传感器 - F2

0.000
N

力-时间图像

使用鼠标滚轮或触摸屏进行缩放和平移，双击重置视图

系统分析图表

外力与内力差值和力传递效率的时间变化图像，支持缩放和平移

外力-内力关系图

以内力为横轴，外力为纵轴的散点图，理想情况下应接近斜率为1的直线，支持缩放和平移

数据分析

外力与内力差值 |F1 - F2|

0.000
N

力传递效率 F2/F1

0.000
%

外力最大值(F1)

0.000
N

内力最大值(F2)

0.000
N

实验结论

根据实验数据，分析并总结系统内力与外力的关系：